我很快找到了要干的事,這是我對高波提過的那種只是拯救和造福生命,而絕不能用作軍事用途的研究:預報龍卷風。去年夏天與江星辰在那個小島上目睹龍卷風,給我留下深刻印象。在探測宏電子空泡的光學系統(tǒng)運行時,我看著屏幕上清晰顯現(xiàn)的大氣擾動,曾經靈機一動,想到這個系統(tǒng)也許可以在龍卷風預報中取得關鍵性突破。現(xiàn)在,氣象學界對龍卷風生成的空氣動力學機制已有了深刻了解,建立了龍卷風生成過程的完善的數學模型,將這個模型與空泡探測系統(tǒng)觀測到的大氣擾動結合起來,就能夠判斷出可能發(fā)展成龍卷風的大氣擾動,進而預報龍卷風。
高波解決了這個項目最大的一個障礙:將空泡光學探測技術轉為民用。他與軍方聯(lián)系后,發(fā)現(xiàn)比想象的容易,因為這個系統(tǒng)與球狀閃電并沒有直接聯(lián)系,軍方很快同意轉讓技術。
高波從總裝備部回來后,讓我直接同研制空泡探測系統(tǒng)的兩個單位聯(lián)系,它們分別是系統(tǒng)的軟件和硬件部分的研制者,都是地方機構,現(xiàn)在與基地已沒有任何關系。我問高波基地現(xiàn)在的情況,他說自己只是與總裝備部的項目管理部門打交道,從來沒有與基地聯(lián)系過。他聽說基地的密級提高了許多,現(xiàn)在已與外界斷絕了一切聯(lián)系。想想現(xiàn)在的形勢,這是可以理解的,我也發(fā)現(xiàn)自己仍時時牽掛著他們。
我的研究進展很快,由于探測大氣擾動所需的精度遠小于探測空泡所要求的,所以那套光學探測系統(tǒng)拿過來就能用,而且由于降低了精度要求,探測范圍擴大了一個數量級。我所要做的就是用適當的數學模型對已得到的大氣擾動圖像進行判斷,識別出有可能生成龍卷風的擾動(后來,這個領域的專業(yè)人員習慣于將這種擾動叫“卵”)。在我研究球狀閃電的初期,曾付出了巨大的精力鼓搗數學模型,這一段讓我不堪回首的彎路,現(xiàn)在看來并沒有白走,我在流體和氣體動力學方面建立數學模型的能力,在研究中發(fā)揮了巨大的作用,使得龍卷風探測系統(tǒng)的軟件部分很快完成了。
我們在龍卷風頻繁出現(xiàn)的廣東省試驗這個系統(tǒng),成功地預報了幾次龍卷風,其中一次是擦過廣州市區(qū)一角的。這個系統(tǒng)能提供十到十五分鐘的預警,僅能夠在龍卷風到來之前安全地撤離人員,無法避免其他的損失,但在氣象學界已經是很了不起的成就。事實上,按照混沌學原理,龍卷風的長期預報基本上是不可能的。
在忙碌的工作中時間過得很快,轉眼間一年過去了。這年我參加了四年一度的世界氣象大會,并獲得號稱“氣象學界諾貝爾獎”的世界氣象組織imo獎的五人提名,最后雖然由于資歷等原因最終沒能獲獎,但已經引起氣象學界的注目。
為了展示龍卷風研究的成果,這次大會的一個分會場——國際熱帶氣旋學術研討會專門選在北美大陸的俄克拉荷馬州進行,這里是著名的龍卷風走廊,那部描述龍卷風研究者的電影《twister》就是以這里為背景的。
我們此行的主要目的是參觀世界上第一個實用化的龍卷風預報系統(tǒng)。汽車行駛在平坦的原野上,俄克拉荷馬州最常見到的三種景象:廣闊的麥田、牧場和油田交替在車窗外出現(xiàn)。在快到目的地的時候,陪同我們的羅斯博士吩咐將窗簾拉上。
“實在對不起,我們將要進入一個軍事基地?!彼f。
我感到很掃興,是不是自己永遠也無法擺脫軍方和軍事基地呢?下車后,我看到周圍大多是些臨時性建筑,有幾座雷達天線,都包裹在高大的球形罩中。我還看到一個車載的像天文望遠鏡的設備,顯然是一具大功率激光發(fā)射器,這可能是用作大氣光學觀測的。進入控制室后,我看到一排熟悉的墨綠色軍用計算機,操作人員身上穿著熟悉的迷彩服,唯一有些陌生的就是那個高分辨率的超大等離子屏幕,國內一般用不起這東西,都是用的投影儀。
大屏幕上顯示著大氣光學觀測系統(tǒng)采集到的大氣擾動圖像,這個成果的轉讓,讓高波的雷電研究所賺了一大筆。原來在小屏幕上看似平常的擾動圖像,放到這么大竟是如此壯觀,那紛亂的湍流仿佛一大群狂舞的水晶巨蟒,時而糾結成一團,時而四下飛躥,令人感到一種說不出的恐懼和迷惑。
“真想不到,看上去空無一物的天空也是這樣一個瘋狂世界。”有人感嘆說。
還有更瘋狂的東西你們沒看到呢,我在心里說,仔細地觀察著屏幕上那紛亂的擾動,試圖從中看到宏電子的空泡,當然看不到,但在這樣大面積的圖像中肯定藏著不止一個,它們只能被另一種仍屬于絕密的圖像識別軟件認出來。
“今天能看到‘卵’嗎?”我問。
“應該問題不大,”羅斯回答,“最近在俄克拉荷馬和堪薩斯兩州,龍卷風頻繁,就在上個星期,俄克拉荷馬州境內在一天之內出現(xiàn)了一百二十四次龍卷風,創(chuàng)了歷史紀錄?!?br/>
為了不耽誤時間,東道主在基地里還設置了一個會議廳,學術報告會可以在那里繼續(xù)進行,同時等待“卵”的出現(xiàn)。與會者們在會議廳里還沒有坐穩(wěn),警報聲大作,系統(tǒng)偵測到一個“卵”!大家重新?lián)磉M控制中心,看到大屏幕上仍翻滾著透明的“亂麻”,與剛才相比似乎沒有什么兩樣?!奥选睕]有固定的形狀,只有模式識別軟件才能將它識別出來,并用一個紅圈在圖像中標志出它的存在。